1 INTRODUÇÃO
A matemática, na maioria
das vezes, é vista como uma disciplina pronta e acabada, sem espaço para a
criatividade. Isso acaba gerando uma grande aversão nos alunos, fazendo com que
acreditem que é algo difícil, distante da realidade e, muitas vezes, sem
utilidade, onde quem aprende ou a compreende é considerado muito inteligente. O
que deve ser feito é tirar a ideia de que a matemática é para poucos e, mostrar
que todas as pessoas têm a capacidade de aprendê-la e ainda explorar o lúdico
(ARAUJO, 2009).
Pensando em transformar
o aprendizado da matemática em um processo interessante e divertido, propõe-se
o emprego das novas tecnologias, principalmente da robótica e dos jogos
eletrônicos aliados às artes e à música, como métodos de ensino mais dinâmicos
e fonte de inovação para uma prática pedagógica mais efetiva.
O uso de recursos
tecnológicos e da lógica de programação para construção de jogos e reprodução
da música, traz inúmeros benefícios aos alunos, ao desenvolver as
potencialidades indispensáveis à sua futura atuação profissional, tais como
atenção, senso crítico, criatividade, iniciativa, raciocínio lógico, capacidade
de resolver problemas, trabalho em equipe, socialização e o despertar da afetividade.
A música se torna aliada
nesse processo, uma vez que ajuda na medida em que desenvolve os sentidos,
ensina padrões rítmicos, habilidade sensório-motora e estimula o raciocínio
matemático e aritmético (PONTES, 2017).
Olhando para as
dificuldades de aprendizagem da matemática, faz-se necessário a efetivação
desse projeto, que consiste em construir um jogo musical lúdico, um tipo de
piano matemático em forma de tapete, denominado de PianoCalc, a fim de
possibilitar aos educandos conhecimentos matemáticos acessíveis e prazerosos.
Este artigo encontra-se organizado da seguinte forma: a seção 2 apresenta o trabalho proposto, a seção 3 descreve os materiais e métodos. Os resultados são apresentados na seção 4, e as conclusões são apresentadas na seção 5.
2 O ROBÔ
O desenvolvimento do
projeto se deu nas aulas de robótica educacional, no contra turno, permitindo
momentos de pesquisa, troca de ideias, construção, engajamento, programação e
automação, mudando a rotina da classe e despertando o interesse do aluno
envolvido, buscando uma educação pública de qualidade, com foco no novo modelo
de ensino híbrido.
Inicialmente, para
criação do protótipo em miniatura do tapete piano matemático (PianoCalc), foram
utilizados notebook, a plataforma eletrônica Arduino (ARDUINO, 2017) e seu IDE
(Ambiente de Desenvolvimento Integrado), display de LCD 16x2, buzzer, 12
sensores capacitivos feitos com papel alumínio, jumpers, cabo USB, EVA,
tesouras e fitas. Posteriormente, com a versão beta em tamanho real, alguns componentes
foram substituídos como o display de LCD pelo software desenvolvido no Visual
Studio C#, o buzzer pela caixa de som, o papel alumínio por sensores
capacitivos e o tapete em EVA por outro produzido em lona de vinil com um
layout colorido, numerado de 0 a 9 e com duas funções específicas, uma para
iniciar o jogo e outra para repetir a sequência de notas musicais que forem
tocadas.
Os alunos fizeram a
montagem do circuito eletrônico, a construção do protótipo e a programação do
Arduino com base na linguagem C++ para que controlassem os demais componentes,
a fim de desenvolver o piano matemático, onde sua principal função seria de
executar cálculos simples e reproduzir notas musicais, criando um ambiente de
jogo dinâmico e bem interativo.
O jogo se dá quando o
usuário inicia o software do piano matemático, pressionando a tecla S (função
de start, iniciar), que se comunica com o Arduino no tapete. Depois realiza os
cálculos pré-programados exibidos na tela do notebook, na qual, a igualdade
indica uma nota musical, que por sua vez será tocada sempre que ele executar o
cálculo mental e pressionar pisando no tapete, o número correspondente à
resposta correta. O mesmo terá um tempo de 5 segundos para calcular e
responder. Por exemplo, o cálculo, 2 multiplicado por 3 será igual à nota sol
(2 x 3 = sol). Assim, quando o usuário tiver a solução, ele indicará a resposta
pisando no número 6 e em consequência ouvirá o tom da nota visualizada na tela.
O Arduino gravará em sua memória a sequência de respostas/notas apontadas pelo
usuário e no final do jogo, ele terá a possibilidade de ouvir a música que
“calculou” ou tocou. Desta forma, se algum cálculo foi feito de forma
incorreta, as notas não serão tocadas de forma harmônica e a música final
“Pirulito que bate-bate” não será ouvida corretamente. Porém, o usuário terá a
opção de tentar de novo e reiniciar o jogo ao pisar na tecla R (função de
replay, repetir).
O principal objetivo do jogo é proporcionar em forma de brincadeira o aprendizado da matemática e em consequência o da música, no que diz respeito às quatro operações básicas (adição, subtração, multiplicação e divisão) e a escala musical (dó, ré, mi, fá, sol, lá, si), tornando a aprendizagem do aluno mais significativa no âmbito acadêmico, com resultados positivos, e fazendo dela um processo atrativo e motivador.
3 MATERIAIS E MÉTODOS
Como já citado
anteriormente, a matemática é vista como uma disciplina sem espaço para a
criatividade, gerando, assim uma grande aversão nos alunos, tornando-se algo de
difícil assimilação e entendimento. Todavia, com um pouco de criatividade, a
matemática pode ser ensinada e estudada de forma lúdica e divertida.
Os levantamentos acerca
do interesse em aprender matemática aliados aos benefícios que a música
proporciona e principalmente pela situação de jogo, foram feitos somente de
forma qualitativa, através de conversas informais com os alunos. Verificando as
dificuldades de aprendizagem, observou-se a necessidade de criar novas formas
para o aprendizado.
Para tornar real o
processo mais lúdico de aprendizagem, foi desenvolvido um tipo de tapete
musical, programado para prototipar um game com cálculos matemáticos. Alguns
protótipos foram construídos, junto aos alunos, para podermos chegar ao
objetivo principal. Para a construção do tapete foram utilizados alguns
materiais como EVA, papel alumínio, fios e cola. A partir daí a construção do
PianoCalc começa a ganhar forma.
O processo de construção foi realizado pelos alunos e acompanhado pelas professoras durante alguns meses, para se chegar efetivamente no modelo pretendido. Analisou-se o funcionamento e realizamos os devidos ajustes.
4 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Aponta-se como resultado
um maior interesse dos alunos a realização de cálculos. O envolvimento, de
outros alunos que não faziam parte do projeto, também foi consideravelmente
alto. O PianoCalc demonstrou a capacidade de interação do aluno com a
matemática sem que a mesma seja maçante e de difícil compreensão.
Todavia, o desenvolvimento do projeto contribuiu de forma importante para uma melhor compreensão no processo de aprendizagem, sendo, entretanto, necessário ampliar sua forma de atuação e ensino. Não obstante, foi possível verificar uma maior dinâmica tanto no ensino quanto na aprendizagem da matemática, devido a ludicidade da música, permitindo assim uma interação melhor entre professor e aluno.
5 CONCLUSÕES
Pretende-se que a união
entre a robótica, os jogos e a música como ferramenta para aprimorar o ensino
da matemática, promova o desenvolvimento socioeducativo e busque reduzir os
bloqueios apresentados por muitos alunos que temem a matemática e sentem-se
incapacitados para aprendê-la.
Dentro de uma situação
de jogo interativo que permita ao jogador realizar cálculos mentais matemáticos
e reproduzir notas musicais, além de propiciar no aluno a capacidade de
resolver situações problemas, desenvolvendo infinitas habilidades.
Por se tratar de uma
versão beta, muito ainda precisa ser aperfeiçoado para que o projeto
desenvolvido possa ser difundido nas escolas e utilizado como ferramenta
didáticas por professores e alunos no que tange o processo de ensino e
aprendizagem.
Sobretudo, nota-se
grande motivação ao mesmo tempo que os alunos falam matemática e apresentam
também um melhor desempenho e atitudes mais positivas frente a seus processos
de aprendizagem.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
ARDUINO. Disponível em: <http://www.arduino.cc>.
Acesso em: julho 2017.
ARAUJO, G. et al. Oficina brincar e educar: jogos
matemáticos. Minas Gerais: UFV, 2009.
FERNANDO, Claúdio (Org.). Guia das Novas Tecnologias. Brasília, Ministério da Educação, Secretária da Educação Básica, 2008.
PONTES, Ana Paula. Música ajuda no aprendizado das crianças. Revista Crescer. Disponível em: <http://revistacrescer.globo.com/Revista/Crescer/ 0,,EMI66583-15153,00.-html>. Acesso em: julho 2017.
Disponível em MNR/Mostra Virtual: http://200.145.27.212/MNR/mostravirtual/interna.php?id=25537
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